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Nombre premier

Bonjour,

Voici l'assertion suivante: Tout nombre premier impair est de manière unique la différence de deux carrés d'entiers.

J'arrive à montrer l'existence, en prenant deux entiers consécutifs. Mais je ne vois pas pour l'unicité de la décomposition...

Cordialement

Réponses

  • Bonjour Aurel.

    Sais-tu que l'on peut factoriser la différence de deux carrés ?

    e.v.
    Personne n'a raison contre un enfant qui pleure.


  • Bonjour.

    idée simple : Une différence de deux carrés se factorise.
    Conséquence : les deux entiers sont consécutifs.
    La suite est facile. preuve par contraposition : "S'il y a 2 différences, ..."

    Cordialement.
  • Merci pour vos réponses.

    Voici mon raisonnement: Soit p premier impair tel qu'il existe deux entiers naturels a et b vérifiant p=a²-b² (on peut supposer a strict supérieur à b).
    p=(a-b)(a+b)
    p est premier et donc admet comme uniques diviseurs 1 et p. Ce qui implique a+b=p et a-b=1. Donc a=(p+1)/2 et b=(p+1)/2 - 1.

    Donc si p est premier, toute décomposition en différence de carrés est nécessairement unique puisque a et b sont consécutifs.

    C'est bien valable?
  • Le raisonnement est incomplet : Il pourrait exister deux couples d'entiers consécutifs qui conviennent. Mais en faisant une analyse plus fine de ce que tu as obtenu, tu peux prouver facilement l'unicité.

    Cordialement.
  • Effectivement, si on se donne a et b naturels tels que (a+1)²-a²=(b+1)²-b² alors a=b.
    Merci.
  • Ou plus simplement, comme tu as prouvé que a=(p+1)/2, a est unique :-)
  • Bonjour à tous, je me permets de faire remonter ce sujet. Qu'en est-il de cet énoncé si l'on enlève la condition de primalité ?
    Tout nombre impair est de manière unique la différence de deux carrés d'entiers.

    J'ai l'impression que c'est vrai pour tout entier impair supérieur ou égal à 1 en remarquant que $2k+1 = (k+1)^2 - k^2$. Qu'en pensez-vous ? Merci d'avance
  • Salut invidiaboy
    cela ne prouve pas l'unicité des deux carrés dont on fait la différence.
  • Bonjour,

    l'existence reste vraie mais tu perds l'unicité. Par exemple, $4^2-1^2=8^2-7^2=15$.

    LP
  • Bien vu ! Merci de vos réponses. En fait, je révise l'arithmétique de terminale S dans le cadre de la préparation au CAPES. Il y a donc une erreur / imprécision dans la réponse à la question 3 de l'exercice 24 (dans le livre du prof Transmath 2012) ?

    https://img4.hostingpics.net/pics/973316exo.jpg

    https://img4.hostingpics.net/pics/625790cor.jpg
  • @LP 4 et 1 ne sont pas consécutifs.
  • @Babsgueye : où vois-tu "consécutifs" dans l'énoncé de invidiaboy ou dans celui de l'exercice 24 ci-dessus ?
  • Alors pourquoi nombre impair, et de surcroît primalité ?

    $24=5^2 - 1^2$
  • Il n'y a pas, à priori, unicité de cette décomposition si on ne suppose pas le nombre qu'on veut "décomposer" premier.

    $24=7^2-5^2$

    (c'est souvent instructif de lire attentivement les messages déjà postés)
  • Ah ok c'est moi qui avait mal lu. Tout est dit dans le fil.

    Merci.
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